FR3050800A1

FR3050800A1 - Systeme lumineux

Info

Publication number: FR3050800A1
Application number: FR1653831A
Authority: FR
Inventors: Vincent Godbillon; Jean-Claude Puente
Original assignee: Valeo Vision SAS
Current assignee: Valeo Vision SAS
Priority date: 2016-04-28
Filing date: 2016-04-28
Publication date: 2017-11-03
Anticipated expiration: 2036-04-28
Also published as: FR3050800B1

Abstract

Un système lumineux (1) comporte un moyen de déviation optique et un dispositif optique associés à au moins deux sources de lumière aptes à émettre des rayons dont la longueur d'onde est différente d'une source de lumière à l'autre. Le moyen de déviation optique comporte au moins deux matériaux luminescents différents (14, 22) et accordés respectivement sur l'une des longueurs d'onde des rayons émis par lesdites sources de lumière. Le nombre de sources de lumière est égal au nombre de matériaux luminescents différents dans le moyen de déviation optique, de sorte que les matériaux luminescents correspondent respectivement un à un à une longueur d'onde d'une des sources de lumière.

Description

SYSTÈME LUMINEUX L’invention a trait au domaine de l’éclairage et/ou de la signalisation. Elle concerne la conception de systèmes optiques, notamment en vue de leur implantation dans des projecteurs de véhicules automobiles, et elle concerne plus particulièrement la conception de systèmes optiques aptes à fournir aux véhicules automobiles plusieurs fonctions d’éclairage et/ou de signalisation, parmi lesquelles notamment une fonction de feu diurne et une fonction d’indicateur de direction.

Le domaine de l’éclairage est réglementé de telle sorte que les systèmes optiques conçus par les constructeurs automobiles donnent un éclairage correspondant à des normes très précises évaluées pour la sécurité des usagers de la route. Ces dernières années, il a été demandé aux constructeurs automobiles d’équiper la face avant de leurs véhicules de feux diurnes (dispositif connu également sous l’acronyme anglais DRL pour “ Daytime Running Light ”). Ces feux diurnes sont constamment allumés dès lors que les feux de route ou les feux de croisement ne sont pas allumés. Ces feux diurnes sont réglementés quant à la couleur qu’ils doivent émettre, à savoir une couleur blanche.

Un véhicule est également équipé, aussi bien à l’arrière qu’à l’avant, de feux indicateurs de direction, pour signaler aux autres usagers de la route l’intention du conducteur de tourner. Là encore, ces feux indicateurs de direction sont réglementés quant à la couleur qu’ils doivent émettre, différente de la couleur blanche des feux diurnes ou de la couleur des feux de route ou de croisement.

Pour des questions de design et d’encombrement, on connaît des systèmes d’éclairage dans lequel on prévoit une même zone de sortie pour la fonction de feux indicateurs de direction et pour la fonction de feux diurnes. Des premières diodes émettent une lumière de couleur jaune dans un élément optique apte à guider la lumière vers la zone de sortie et des deuxièmes diodes sont aptes à émettre une lumière de couleur blanche dans ce même élément optique.

Dans chacun de ces systèmes d’éclairage et/ou de signalisation, on cherche à proposer une source lumineuse la plus performante possible que l’on souhaite disposer dans un système d’éclairage et/ou de signalisation qui permet de rendre le plus efficacement possible la lumière issue de cette source. A cet effet, on utilise depuis quelques années des diodes électroluminescentes à émission de bleu que l’on sait associer avec une couche de matériau à base de phosphore pour convertir la lumière bleue en une lumière blanche propice à l’éclairage et/ou à la signalisation du véhicule. Ces diodes électroluminescentes présentent beaucoup d’avantages par rapport à d’autres sources de lumière, notamment en ce qu’elles résistent aux vibrations et en ce que le rendement électrique est bon.

La présente invention s’inscrit dans ce double contexte de réalisation de différentes fonctions photométriques sur une même surface optique et de réalisation de fonction photométrique performante en proposant une alternative aux systèmes optiques existants. A cet effet, l’invention concerne un système lumineux dans lequel une source de lumière émet des rayons lumineux en direction d’un moyen de déviation optique desdits rayons vers un dispositif optique disposé en sortie du système. Selon l’invention, le système lumineux comporte un moyen de déviation optique et un dispositif optique associés à au moins deux sources de lumière aptes à émettre des rayons dont la longueur d’onde est différente d’une source de lumière à l’autre, et le moyen de déviation optique comporte au moins deux matériaux luminescents différents et accordés respectivement sur l’une des longueurs d’onde des rayons émis par lesdites sources de lumière.

Selon un mode de réalisation particulier de l’invention, le nombre de sources de lumière est égal au nombre de matériaux luminescents différents dans le moyen de déviation optique, de sorte que les matériaux luminescents correspondent respectivement un à un à une longueur d’onde d’une des sources de lumière.

Par ailleurs, on peut prévoir que des sources de lumière soient regroupées de sorte qu’un groupe comporte une ou plusieurs sources de lumière correspondant à un matériau luminescent donné. Un tel groupe pourrait notamment comporter plusieurs types de sources de lumière associés à un même matériau luminescent. On pourrait en outre prévoir d’associer dans le système lumineux selon l’invention d’autres sources de lumière qui ne correspondent à aucun des matériaux luminescents. Il en résulte que selon l’invention, le nombre de sources de lumière est au moins égal au nombre de matériaux luminescents.

On a ainsi un système lumineux avec un moyen de déviation optique qui comporte un nombre défini de matériaux luminescents et un nombre défini de sources de lumières, une source de lumière étant prévue pour chacun des matériaux luminescents présents dans le moyen de déviation optique de sorte que l’on peut former en sortie du système un nombre défini de couleurs différentes correspondant chacune à la conversion de longueur d’onde des rayons émis par une source après excitation du matériau luminescent sensible spécifiquement à cette longueur d’onde.

On pourra prévoir que le moyen de déviation optique est une plaque, et que celle-ci peut prendre la forme d’un écran courbé, sensiblement de même courbure que la courbure de la surface focale du dispositif optique.

Selon un premier agencement des moyens constitutifs de l’invention, le moyen de déviation optique et les sources de lumières sont agencés de manière à ce que les rayons émis sont réfléchis par l’écran en direction du dispositif optique, les matériaux luminescents étant disposés en matrice sur la surface de l’écran tournée vers les sources de lumière.

Selon un deuxième agencement des moyens constitutifs de l’invention, le moyen de déviation optique et les sources de lumières sont agencés de manière à ce que les rayons émis sont réfractés à travers l’écran en direction du dispositif optique, les matériaux luminescents étant disposés en matrice sur la surface de l’écran tournée à l’opposé des sources de lumière.

On pourra prévoir dans l’un ou l’autre des cas que les au moins deux matériaux luminescents sont agencés matriciellement sur une surface dudit écran formant le moyen de déviation optique, notamment dans un agencement en quinconce avec un décalage des lignes successives de la matrice les unes par rapport aux autres, ou on pourra prévoir qu’ils sont disposés en couches superposées l’une sur l’autre. Dans une variante de réalisation, on pourra prévoir de mélanger les matériaux luminescents pour former un matériau unique, que l’on pourra déposer en couche surfacique ou dans la masse de la pièce.

Notamment pour l’application du système lumineux pour la réalisation de fonctions photométriques spécifiques à un véhicule automobile, on pourra prévoir qu’au moins une des sources de lumière est apte à émettre des rayons de longueur d’ondes correspondantes à la production d’une couleur ambre après déviation par le matériau à propriété de matériaux luminescents correspondant, et/ou qu’au moins une des sources de lumière est apte à émettre des rayons de longueur d’ondes correspondantes à la production d’une couleur blanche après déviation par le matériau luminescent correspondant.

On pourra en variante prévoir que le moyen de déviation optique est un guide de lumière à l’intérieur duquel les rayons lumineux émis par les sources de lumières sont guidés par réflexions totales internes depuis une face d’entrée vers une face de sortie, le guide de lumière comportant dans sa masse lesdits au moins deux matériaux luminescents.

Le guide de lumière pourra comporter plusieurs branches distinctes d’entrée dont l’extrémité libre porte une face d’entrée disposée en regard d’une source de lumière et qui se rejoignent en une branche commune portant à son extrémité libre la face de sortie orientée vers le dispositif optique unique. Le système lumineux pourra dès lors comporter deux sources de lumière et le guide de lumière intégrer deux matériaux luminescents différents et respectivement accordés à l’une des deux sources de lumière, ledit guide de lumière présentant une forme en Y, avec deux branches d’entrée se rejoignant pour déboucher sur une branche de sortie commune.

En variante, on pourra prévoir que le guide de lumière et le dispositif optique ne forme qu’une seule et même pièce. Dans ce cas, la branche commune peut être configurée pour que la lumière s’échappe latéralement.

Selon différentes caractéristiques de l’invention, prises seules ou en combinaison : - au moins l’un des matériaux luminescents est un matériau luminescent, c’est-à-dire un matériau apte à émettre de la lumière par luminescence ; - au moins l’un des matériaux luminescents est du sulfure de zinc ; - les sources de lumières sont des diodes laser ; - les sources de lumière comprennent au moins un élément émetteur à semi-conducteur, et elles peuvent consister notamment en des diodes électroluminescentes et/ou des diodes laser ; - les sources de lumières sont avantageusement disposées sur un même support de diode ; - les sources lumineuses sont allumées alternativement, et on pourra prévoir un dispositif de commande configuré pour piloter l’allumage alternatif des sources lumineuses les unes par rapport aux autres. L’invention concerne également un projecteur de véhicule automobile comportant un système lumineux tel qu’il vient d’être décrit. D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaitront plus clairement à l’aide de la description et des figures annexées parmi lesquelles ; - la figure 1 illustre un système lumineux selon un premier mode de réalisation de l’invention, dans lequel deux sources de lumière sont aptes à projeter des rayons sur un écran réfléchissant les rayons vers une lentille ; - la figure 2 illustre une vue de détail de l’écran de la figure 1 et des matériaux qu’il comporte ; - et la figure 3 illustre un système lumineux selon une deuxième mode de réalisation de l’invention.

Un système lumineux 1 selon l’invention comporte une pluralité de sources de lumière 2 aptes à émettre des rayons lumineux en direction d’un moyen de déviation optique 4 disposé à distance focale d’un dispositif optique 6 de sorte que les rayons déviés sortent du système via le dispositif optique.

Chacune des sources émet des rayons lumineux d’une certaine longueur d’onde, ces sources étant choisies de sorte que les longueurs d’onde émises soient différentes d’une source à l’autre, et le moyen de déviation optique comporte, dans sa masse ou en surface, un dispositif de conversion de longueur d’onde 8, à savoir une pluralité de matériaux luminescents aptes à être excités par l’une des longueurs d’onde des rayons émis par les sources. A une première source 10 émettrice de rayons lumineux 12 d’une première longueur d’onde, on associe un premier matériau luminescent 14 apte à être excité par la première longueur d’onde de manière à ce que des rayons lumineux 16 soient réémis en réflexion avec une longueur d’onde modifiée pour au moins une partie d’entre eux par rapport à la première longueur d’onde. Et on prévoit au moins une deuxième source 18 émettrice de rayons 20 d’une deuxième longueur d’onde, et un deuxième matériau luminescent 22 apte à être excité par la deuxième longueur d’onde de manière à ce que des rayons (non visibles sur les figures) soient réémis en réflexion avec une longueur d’onde modifiée pour au moins une partie d’entre eux par rapport à la deuxième longueur d’onde.

On comprend que l’on pourra prévoir une pluralité de sources lumineuses et une pluralité de matériaux luminescents, dès lors que le nombre de sources est au moins égal au nombre de matériaux luminescents, de sorte qu’au moins une source lumineuse est associée à un matériau luminescent. Par association, on entend un couple formé d’un matériau luminescent dans un moyen de déviation optique et d’une source de lumière, dans lequel le matériau luminescent a un effet de modification de la longueur d’onde d’au moins une partie des rayons émis par la source lumineuse. Pour des soucis de simplification de la lecture des figures notamment, les modes de réalisation qui vont être décrits par la suite comportent deux sources lumineuses et deux matériaux luminescents.

On prévoit selon une application particulière de l’invention, dans laquelle le système permet la réalisation d’un feu indicateur de direction et d’un feu diurne, que la lumière émise en sortie du système puisse être de couleur ambre, après émission des rayons par la première source lumineuse sur le moyen de déviation optique et sa transformation par le matériau luminescent associé, ou bien qu’elle puisse être de couleur blanche règlementaire, après par exemple émission d’une lumière de couleur bleue depuis une source de lumière sur du matériau luminescent et la réémission par le matériau luminescent vers le dispositif optique d’une lumière blanche, cette lumière blanche étant obtenue par synthèse additive de la partie des rayons lumineux convertis par le matériau luminescent et de la partie des rayons lumineux non convertis.

Pour émettre une lumière de couleur blanche ou ambre, le luminophore comprendra, par exemple, au moins un des composés suivants : Y3Al50i2:Ce^"^ (YAG), (Sr,Ba)2Si04:Eu^·", Cax(Si,AI)i2(0,N)i6:Eu^"^. Ces composés convertissent la lumière de couleur bleue en une lumière de couleur jaune. En ajustant correctement la composition du luminophore, la synthèse additive de ces deux couleurs donnera soit une lumière de couleur blanche soit une lumière de couleur ambre.

Alternativement, on pourra utiliser un mélange de trois luminophores excitables par une lumière de longueur d’onde comprise dans le domaine ultra-violet : un luminophore émettant une lumière de couleur bleue, un luminophore émettant une lumière de couleur verte et un luminophore émettant une lumière de couleur rouge. Le luminophore émettant une lumière de couleur bleue comprendra, par exemple, au moins un des composés suivants : (Sr, Ca, Ba, Mg)io(P04)6Cl2:Eu^·", BaMgAlioOi7:Eu^·". Le luminophore émettant une lumière de couleur verte comprendra, par exemple, au moins un des composés suivants : (Si, Al)e (O, N):Eu^"^, BaMgAlioOi7:Eu^"^Mn^"^. Le luminophore émettant une lumière de couleur rouge comprendra, par exemple, au moins un des composés suivants : GaAlSiNsiEu^"", CaaSisNeiEu^"^, La202S:Eu^"^. En ajustant les proportions de chaque luminophore dans le mélange, les feux pourront alors produire une lumière ayant la couleur désirée et ainsi obtenir une lumière émise par ces feux indicateur de direction et par les feux diurnes qui soit conforme à la réglementation en vigueur.

On va maintenant décrire un premier mode de réalisation de l’invention, en se référant aux figures 1 et 2.

Les sources lumineuses 2 sont des diodes électroluminescentes, que l’on agence avantageusement à proximité l’une de l’autre, de manière à ce qu’elles soient disposées sur un même support de diodes, ici non représenté, et formé par une plaque de circuits imprimés, lesdits circuits électroniques permettant d’alimenter les diodes et de transmettre des instructions en provenance d’un module de commande pour la commande en allumage et en extinction de ces diodes. Selon un autre mode de réalisation les diodes électroluminescentes sont disposées sur des supports disjoints alimentés chacun séparément, ou encore sur des supports disjoints reliés entre eux par des câbles et alimentés conjointement.

Le moyen de déviation optique 4 est une plaque formant écran réflecteur et qui est agencée par rapport aux sources pour dévier les rayons émis par les sources par réflexion en direction du dispositif optique. La surface de réflexion, c’est-à-dire celle tournée vers les sources de lumière, présente un revêtement réfléchissant rapporté, par exemple de l’aluminium, et deux matériaux luminescents 14 et 22 sont disposés sur cette surface de réflexion.

On a illustré sur la figure 2 un agencement particuliérement avantageux des matériaux luminescents dans lequel ceux-ci sont disposés matriciellement, avec des motifs de petites dimensions. On entend par petites dimensions des motifs des dimensions telles qu’un observateur, placé à distance du dispositif optique et à titre d’exemple un occupant d’un véhicule tiers, ne peut réaliser une distinction entre les rayons émanant des zones correspondant au premier matériau luminescent 14 et les rayons émanant des zones correspondant au deuxième matériau luminescent 22 après qu’ils aient respectivement traversé le dispositif optique.

Les matériaux luminescents sont ici disposés sur toute la surface de réflexion, collés en alternance de sorte qu’un motif d’un premier matériau luminescent 14 soit entouré de motifs du deuxième matériau luminescent 22. Les motifs sont ici des formes rectangulaires dont la largeur est sensiblement égale à deux fois la hauteur, de manière à correspondre à la grille photométrique, mais on comprend que ces motifs pourront sans sortir du contexte de l’invention prendre une autre forme.

On comprend que les motifs pourraient avoir une forme différente, et/ou que la matrice pourrait avoir un agencement différent sans que l’on sorte du contexte de l’invention dès lors qu’une pluralité de matériaux luminescents est disposée sur l’écran. Par ailleurs, les motifs peuvent ne pas être réalisés intégralement sur l’écran mais seulement sur une partie, les diodes étant focalisées sur la partie de l’écran comportant les motifs.

Chaque matériau luminescent est accordé sur une des longueurs d’ondes spécifiques, c’est-à-dire qu’il est apte à être excité par cette longueur d’onde pour réémettre un rayon de longueur d’onde modifiée. On comprend que les matériaux luminescents sont accordés sur une plage de longueur d’onde puisque, pour des raisons d’usure dans le temps et/ou d’échauffement lors du fonctionnement et/ou de conditions de sélection lors de la production des diodes, les diodes électroluminescentes peuvent générer un rayon lumineux avec une longueur d’onde légèrement différente de celle prévue. Notamment, la plage de longueur d’onde sur laquelle le matériau luminescent est accordé, c'est-à-dire la plage de longueurs d’onde qu’il est en mesure d’absorber pour réémettre une lumière d’une autre longueur d’onde, peut contenir la plage de longueur d’onde qu’est susceptible de prendre la diode électroluminescente qui lui est accordée.

Le dispositif optique 6 est ici formé par une lentille, centrée sur l’axe optique du système. Le moyen de déviation optique est disposé à proximité de la surface focale de la lentille, et la plaque que forme ce moyen de déviation optique peut prendre une forme courbe pour suivre le profil courbe de la surface focale de la lentille.

Un deuxième mode de réalisation est illustré sur la figure 3, qui diffère du premier mode de réalisation principalement en ce que les moyens de déviation optique consistent ici en un guide optique 24, apte à guider la lumière depuis une face d’entrée 26 vers une face de sortie 28 par des réflexions totales internes successives.

Le guide optique comporte la pluralité de matériaux luminescents, noyé dans sa masse. Dans le mode illustré, les sources lumineuses 2 consistent en des diodes fixes et le guide optique présente une forme sensiblement en Y, dans laquelle deux branches distinctes 30 se rapprochent pour déboucher sur une branche commune 32, les branches distinctes présentant à leur extrémité libre une face d’entrée 26 en regard de laquelle sont disposés les diodes, tandis que la branche commune présente à son extrémité libre une face de sortie commune 28. Les rayons lumineux émis par les diodes traversent les branches distinctes, par réflexions totales internes successives, de sorte qu’ils rencontrent de façon inévitable chacun des matériaux luminescents 14, 22 noyés dans le guide et de sorte que la lumière résultant de la combinaison de la lumière d’origine et de la lumière convertie par le phosphore sort par la face de sortie commune.

Comme pour le premier mode de réalisation, selon que l’on allume l’une ou l’autre des diodes, on peut prévoir de disposer les premières sources en regard d’une première branche du guide optique et les deuxièmes sources en regard de l’autre branche du guide optique, tel que cela est illustré sur la figure 3, et de noyer, pour des soucis de simplification des procédés d’obtention, les deux matériaux luminescents aussi bien dans l’une que dans l’autre des branches d’entrée et également dans la branche de sortie. Tel que cela a pu être précisé par ailleurs, les matériaux luminescents peuvent aussi être disposés chacun sur une des faces d’entrée, ou tous les deux sur la face de sortie, ou toute combinaison sur chacune de ces faces.

On pourra prévoir dans une variante non représentée de disposer au moins deux sources en face de la même face d’entrée.

Dans une autre variante, on pourra prévoir que la face de sortie commune 28 de la lumière est prévue sur une face latérale et non pas sur l’extrémité libre de la branche commune comme précédemment décrit, ce qui peut notamment être intéressant dans le cas où le guide de lumière et le dispositif optique ne forme qu’une seule et même pièce.

On va maintenant décrire l’utilisation du système lumineux selon l’invention, en s’appuyant notamment sur la figure 1, pour détailler que, lorsque la première diode 10 est allumée, le système lumineux émet une première couleur correspondant à une première fonction photométrique, par exemple une couleur blanche pour une fonction DRL, tandis que lorsque la deuxième diode 18 est allumée, le système lumineux émet une deuxième couleur correspondant à une deuxième fonction photométrique, par exemple une couleur ambre pour une fonction ID.

Au démarrage du véhicule, la fonction DRL doit être allumée si les feux de route ou les feux de croisement ne sont pas allumés. Un module de commande détermine si le DRL doit fonctionner et si c’est le cas, une instruction de commande d’allumage de la première source est envoyée vers la plaque de circuits imprimés. La première diode émet un faisceau bleu ou ultraviolet, ciblé sur l’écran. Les portions d’écran sur laquelle sont collés les deuxièmes matériaux luminescents, insensibles aux longueurs d’onde sensiblement égales à celles des rayons du faisceau envoyé par la première source, ne réémettent pas de lumière et sont susceptibles de la diffuser sans en changer la longueur d’onde. Les portions d’écran sur laquelle sont collées les premiers matériaux luminescents, associés à la première diode et donc sensibles à la longueur d’onde des rayons du faisceau envoyé par la première source, jouent le rôle de conversion de longueur d’onde en réémettant, notamment par synthèse additive avec la lumière d’origine, une lumière de longueur d’onde différente, et notamment une lumière qui peut être considérée comme “ blanche ”. On entend par synthèse additive le procédé consistant à combiner les lumières émises par au moins deux sources dans le but d’obtenir une lumière colorée déterminée.

Lorsqu’il est détecté une instruction d’allumage des feux indicateurs de direction, une instruction de commande d’allumage de la deuxième source est envoyée vers la plaque de circuits imprimés, précédée si nécessaire d’une instruction de commande d’extinction de la première source si celle-ci était allumée. La deuxième diode émet un faisceau, par exemple ultra-violet, ciblé sur l’écran. A l’inverse de ce qui s’est passé dans le cas précédemment décrit, les portions d’écran sur laquelle sont collés les premiers matériaux luminescents, insensibles aux longueurs d’onde sensiblement égales à celles des rayons du faisceau envoyé par la première source, ne réémettent pas de lumière et sont susceptibles de la diffuser sans en changer la longueur d’onde. Et les portions d’écran sur laquelle sont collées les deuxièmes matériaux luminescents, associés à la deuxième diode et donc sensibles à la longueur d’onde des rayons du faisceau envoyé par cette deuxième diode, jouent le rôle de conversion de longueur d’onde en réémettant, par conversion de longueur d’onde de l’intégralité de la lumière émise une lumière de longueur d’onde différente ou en réémettant une lumière résultante de la combinaison par synthèse additive de la partie de la lumière d’origine non convertie et de la partie de la lumière d’origine convertie. Notamment la lumière réémise pourra être considérée comme “ ambre ”, c'est-à-dire d’une longueur d’onde sensiblement égale à 588 nanomètres, plus particulièrement comprise entre 588 et 596nm.

Des variantes à l’un ou l’autre des modes de réalisation décrits précédemment pourront être prévues, seules ou en combinaison les unes des autres, une liste non exhaustive étant donnée par la suite : - le moyen de déviation optique a été décrit jusqu’à présent comme un écran permettant la déviation des rayons en réflexion, mais on comprend que le système marche de façon similaire avec un agencement tel que les rayons lumineux sont déviés par réfraction par le moyen de déviation optique ; on prévoira alors de former le moyen de déviation optique dans un matériau transparent ou translucide apte à être traversé par les rayons lumineux et on prévoira avantageusement de le former dans un matériau type polyméthacrylate de méthyle (PMMA) ou de polycarbonate (PC) ; les deux matériaux luminescents sont agencés sur au moins une face de la plaque transparente ou translucide et les sources lumineuses sont alors disposées en arrière du moyen de déviation optique, de sorte que le moyen de déviation optique se trouve situé entre les sources lumineuses et le dispositif optique ; les matériaux luminescents pourraient aussi être disposés ensemble sur chacune des deux faces, à savoir la face arrière orientée vers les sources lumineuses et la face avant orientée vers le dispositif optique ; on pourra alternativement prévoir qu’un premier matériau luminescent est disposé sur la face arrière et que le deuxième phosphore est disposé sur la face avant du moyen de déviation optique, ou bien que les matériaux luminescents sont noyés dans la masse du moyen de déviation optique ; - que le moyen de déviation optique et les sources soient agencés pour que les rayons soient déviés par réfraction ou réflexion, on pourra prévoir que les différents matériaux luminescents disposés contre une surface de l’écran ne soient pas disposés en matrice mais en couches superposées, ou bien en une couche comportant un mélange des différents matériaux ; - les sources de lumière pourront être des diodes laser, et les sources de lumière peuvent être associées ou non à des dispositifs microélectroniques pour permettre le balayage des rayons émis par les sources lumineuses sur la surface comportant les matériaux luminescents ; - Ie(s) matériau(x) luminescents pourra être du sulfure de zinc.

La description qui précède explique clairement comment l’invention permet d’atteindre les objectifs qu’elle s’est fixés et notamment de proposer un système lumineux qui permette d’émettre plusieurs couleurs règlementaires sur une même surface optique. Ceci est notamment avantageux pour la réalisation de plusieurs fonctions photométriques sur un projecteur de véhicule automobile, et cela pourra également trouver application dans des dispositifs d’éclairage intérieur de véhicule automobile.

Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l’homme du métier aux structures du système lumineux, dès lors que l’on fait correspondre, à chaque matériau luminescent distinct présent dans ou sur le moyen de déviation optique, une source de lumière spécifique en ce que les rayons émis par cette source ont une longueur d’onde comprise dans une plage de longueurs d’ondes susceptibles d’être converties par ledit matériau. En tout état de cause, l'invention ne saurait se limiter aux modes de réalisation spécifiquement décrits dans ce document, et s'étend en particulier à tous moyens équivalents et à toute combinaison techniquement opérante de ces moyens.

Claims

REVENDICATIONS

1. Système lumineux (1 ) dans lequel une source de lumière (2) émet des rayons lumineux en direction d’un moyen de déviation optique (4) desdits rayons vers un dispositif optique (6) disposé en sortie du système, caractérisé en ce qu’il comporte un moyen de déviation optique et un dispositif optique associés à au moins deux sources de lumière aptes à émettre des rayons dont la longueur d’onde est différente d’une source de lumière à l’autre, et caractérisé en ce que ledit moyen de déviation optique comporte au moins deux matériaux luminescents différents (14, 22) et accordés respectivement sur l’une des longueurs d’onde des rayons émis par lesdites sources de lumière, le nombre de sources de lumière étant égal au nombre de matériaux luminescents différents dans le moyen de déviation optique de sorte que les matériaux luminescents correspondent respectivement un à un à une longueur d’onde d’une des sources de lumière.
2. Système lumineux selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de déviation optique (4) est une plaque.
3. Système lumineux selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le moyen de déviation optique (4) présente la forme d’un écran courbé, sensiblement de même courbure que la courbure de la surface focale du dispositif optique (6).
4. Système lumineux selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que le moyen de déviation optique (4) et les sources de lumières (2) sont agencés de manière à ce que les rayons émis sont réfléchis par l’écran en direction du dispositif optique (6), les matériaux luminescents (14, 22) étant disposés en matrice sur la surface de l’écran tournée vers les sources de lumière.
5. Système lumineux selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que le moyen de déviation optique (4) et les sources de lumières (2) sont agencés de manière à ce que les rayons émis sont réfractés à travers l’écran en direction du dispositif optique (6), les matériaux luminescents (14, 22) étant disposés en matrice sur la surface de l’écran tournée à l’opposé des sources de lumière.
6. Système lumineux selon l’une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que les au moins deux matériaux luminescents (14, 22) sont agencés matriciellement sur une surface dudit écran formant le moyen de déviation optique (4).
7. Système lumineux selon l’une des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que les au moins deux matériaux luminescents (14, 22) sont disposés en couches superposées l’une sur l’autre.
8. Système lumineux selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’au moins une des sources de lumière (2) est apte à émettre des rayons de longueur d’ondes correspondantes à la production d’une couleur ambre après déviation par le matériau matériaux luminescents correspondant (14, 22).
9. Système lumineux selon l’une de revendications précédentes, caractérisé en ce qu’au moins une des sources de lumière (2) est apte à émettre des rayons de longueur d’ondes correspondantes à la production d’une couleur blanche après déviation par le matériau luminescent correspondant (14, 22).
10. Système lumineux selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de déviation optique (4) est un guide de lumière (24) à l’intérieur duquel les rayons lumineux émis par les sources de lumières sont guidés par des réflexions totales internes successives depuis une face d’entrée (26) vers une face de sortie (28), le guide de lumière comportant dans sa masse lesdits au moins deux matériaux luminescents (14, 22).
11. Système lumineux selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le guide de lumière (24) comporte plusieurs branches distinctes d’entrée (30) dont l’extrémité libre porte une face d’entrée (26) disposée en regard d’une source de lumière (2) et qui se rejoignent en une branche commune (32) portant à son extrémité libre la face de sortie (28) orientée vers le dispositif optique unique (6).
12. Système lumineux selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu’il comporte deux sources de lumière (2) et en ce que le guide de lumière intègre deux matériaux luminescents différents (14, 22) et respectivement accordés à l’une des deux sources de lumière, ledit guide de lumière (24) présentant une forme en Y, avec deux branches d’entrée (30) se rejoignant pour déboucher sur une branche de sortie commune (32).
13. Système lumineux selon l’une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce qu’au moins l’un des matériaux luminescents (14, 22) est du sulfure de zinc.
14. Système lumineux selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les sources de lumières (2) comprennent au moins un élément émetteur de lumière à semi-conducteur.
15. Système lumineux selon l’une des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que les sources de lumières (2) sont des diodes électroluminescentes et/ou des diodes laser.
16. Système lumineux selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les diodes électroluminescentes et/ou les diodes laser sont disposées sur un même support de diode.
17. Système lumineux selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les sources lumineuses sont allumées alternativement.
18. Dispositif lumineux pour véhicule automobile comportant un système lumineux (1) selon l’une des revendications précédentes.